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课后作业 第3次

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11. 下述关于旋风除尘器特点的叙述哪一项是错误的?

答案:B
《教材上册(第四版) 》P54,影响旋风除尘器性能的主要因素:二次效应、除尘器的比例 尺寸(筒体直径、排气管直径) 、底部严密性、进口风速、烟尘的物理性质、安装方式,可 知 C 选项正确,B 选项错误,筒体直径越小,尘粒受到的离心力越大,除尘效率越高。 《教 材上册(第四版) 》P57-58,根据旋风除尘器的结构形式可知 D 选项正确;《教材上册(第 四版) 》P50,根据旋风除尘器的除尘原理可知 A 选项正确。

5. 机械式除尘器是利用机械力将颗粒物从气体中分离的装置,说法错误的是哪一项?

答案:A
《教材上册(第四版) 》P43,机械式除尘器除尘效率不高,多用于多级串联除尘系统的预 除尘,D 选项正确;《教材上册(第四版) 》P48,惯性除尘器对细颗粒的分离效率比重力除 尘器高,可捕集 10μm 以上的颗粒,故可间接推出重力沉降室主要捕集的粉尘应至少大于 10μm【《教材下册(第四版) 》《大气污染治理工程技术导则》P767,重力沉降室主要用以捕 集那些密度大,粒径大于50μm的粗粉尘】,A 选项错误; 《教材上册(第四版) 》P47,重力 沉降室的气流速度一般取0.2~1m/s; 《教材上册(第四版) 》P48,惯性除尘器对黏结性和 纤维性粉尘,因易堵塞和惯性力小等问题,故不宜采用。

7. 旋风除尘器阻力ΔP与进口气流速度 u 的函数关系是哪项?

答案:A
《教材上册(第四版) 》P51 公式 2-51。 ΔP = 𝜉𝜌𝑢2 2 ,即旋风除尘器的压力损失与气体进口平均速度的平方成正比。

6. 某旋风除尘器工况烟气量为36000𝑚3/ℎ,烟气密度为0.83kg/𝑚3,直径 D=1.2m,入口面

答案:D
《教材上册(第四版) 》P51:进口风速u = 36000 0.65×3600 = 15.38𝑚/𝑠 ∆p = 1 2 𝜉𝜌𝑢2 = 1 2 × 8.33 × 0.83 × 15.382 = 817.7𝑃𝑎

13. 旋风除尘器运行时效率下降,以下哪项可能是影响因素?

答案:C
《教材上册(第四版) 》P55、63,如果除尘器下部不严密,漏入外部空气,则会把落入灰 斗的粉尘重新带走,使除尘效率下降,故 C 选项正确,BD 在一定范围内可增加除尘效率。

46. 设计旋风除尘器时,减小以下哪些尺寸可以提高除尘效率?

答案:ACD
《教材上册(第四版) 》P54,筒体直径越小,尘粒受到的离心力越大,除尘效率越高,A 选 项正确;锥体长度适当增加,有利于提高除尘效率,对于 D 选项,在筒体直径不变的情况 下,减小锥体直径,实质是增加了锥体长度,故可提高除尘效率,D 选项正确,但筒体和锥 体的总高度不超过筒体直径的 5 倍,可知 D 选项正确;排气(芯)管直径越小,旋风除尘 器的分割粒径就越小,除尘效率也就越高,C 选项正确。

47. 关于旋风除尘器的性能及其影响因素,以下哪些说法是正确的?

答案:AD
《教材上册 (第四版) 》P50, 内、 外旋涡的旋转方向相同,B 选项错误;P54 筒体直径越小, 粒子收到的离心力也大,除尘效率越高,加长锥体,对除尘效率有利,C 选项错误。根据 P54-55-56 可知 AD 选项正确。

32. 用旋风除尘器净化含尘气体,已知风量Q = 4608m3/h,密度ρ = 1.2kg/m3,允许压降

答案:B
《教材上册(第四版) 》P51,公式 2-51: ∆P = ξρui 2 = 5.9 × 1.2ui 2 = 900 则:ui = 15.9m/s 故旋风除尘器的入口面积 A = 𝑄 3600𝑢𝑖 = 4608 3600 × 15.9 = 0.08𝑚2 又由题意:b:h = 1:2 所以:A = bh = 2b2 = 0.08m2 解得:b = 200mm,h = 400mm。

33. 某旋风除尘器常温运行时阻力为 600Pa,温度为 20℃,处理风量4000m3/h,由于工艺

答案:C
解析:根据气体状态方程:PV = P 𝑚 𝜌 = 𝑛𝑅𝑇,在各个条件相同时: 𝜌1 𝜌2 = 𝑇2 𝑇1 = 200 + 273 20 + 273 = 1.614 根据《教材上册(第四版) 》P51 公式 2-51: ∆P = 𝜉 𝜌𝑢𝑖 则: ∆𝑃1 ∆𝑃2 = 𝜌1𝑢𝑖1 𝜌2𝑢𝑖2 2 = 600 1200 = 1.614𝑢𝑖1 𝑢𝑖2 2 ,即: 𝑢𝑖1 𝑢𝑖2 = 0.5565 则: 𝑄1 𝑄2 = 𝑢𝑖1 𝑢𝑖2 = 0.5565,故𝑄2 = 4000 0.5565 = 7187𝑚3/ℎ

36. 测得某旋风除尘器平均阻力为 1200Pa,进口平均速度为 18m/s,空气温度 410℃,问旋

答案:C
《教材上册(第四版) 》P51 公式 2-51: 工况下空气密度: ρ = 𝜌0 𝑇0 𝑇 = 1.29 × 273 273 + 410 = 0.516𝑘𝑔/𝑚3 阻力系数: ς = 2∆𝑃 𝜌𝑣2 = 2 × 1200 0.516 × 182 = 14.36

4. 某除尘系统采用电除尘器, 已知电除尘器入口风量为360000m3/h(标况) , 温度120℃,

答案:B
《教材上册(第四版) 》P78: Q = 𝑄0 𝑃 𝑃0 𝑇0 𝑇 = 360000× 273 + 120 273 = 518241.7𝑚3/ℎ 𝑢𝑠 = 𝑄 3600𝐹 = 518241.7 3600𝐹 = 1 则:F = 143.9m2

15. 某管式电除尘器,当集尘管的半径为 r,管高为 H,管内气流速度为 v,粉尘有效驱进

答案:B
根据题意可知该电除尘器的集尘面积A = 2πrH; 含尘气体处理量Q = π𝑟2𝑣 《教材上册(第四版) 》P68 公式 2-73: η = 1 − exp (− 𝑤𝐴 𝑄 ) = 1 − exp (− 2𝑤𝜋𝑟𝐻 𝜋𝑟2𝑣 ) = 1 − exp (− 2𝑤𝐻 𝑟𝑣 )

16. 某火电厂锅炉烟气流量75 × 104m3/h,采用电除尘器除尘,收尘面积18900m2,除尘

答案:B
《教材上册(第四版) 》P68,公式 2-73。 η = 1 − exp (− 𝐴𝜔 𝑄 ) ω = − 𝑄 ln(1 − 𝜂) 𝐴 = − 75 × 104 3600 × ln(1 − 0.9967) 18900 = 0.063𝑚/𝑠

9. 电除尘器设计时选取烟尘有效驱进速度6cm/s,投运后实际有效驱进速度为5cm/s。要达

答案:B
《教材上册(第四版) 》P68,公式 2-73: A1ω1 Q = A2ω2 Q 即:6𝐴1 = 5𝐴2,得:𝐴2 = 1.2𝐴1

47. 在选择静电除尘器净化含尘废气时,应考虑粉尘的哪些性质?

答案:ACD
《教材上册(第四版) 》P76,影响电除尘器除尘效率的因素很多,主要包括烟尘性质、电 除尘器操作条件和设备状况等,P77 图 2-36。ACD 正确。

44. 关于常规湿式电除尘器工作原理,以下哪些说法是正确的?

答案:ACD
《教材上册(第四版) 》P69,湿式除尘器中,一般用水冲洗收尘极板,粉尘随水膜留下, 达到清灰目的, 湿法清灰的主要优点是已除去的粉尘不会重新进入气相造成返混,D 选项正 确;P65 工业电除尘器均采用负电晕放电,A 选项正确,集尘极为正极,粉尘荷电后成负电 往集尘极运动,故 B 选项错误。

45. 下述关于电除尘器效率的说法哪些是正确的?

答案:AB
《教材上册(第四版) 》P68:根据德意希方程η = 1 − exp (− 𝜔𝐴 𝑄 )可知 A 选项正确;增加电 场长度可增加集尘面积,故除尘效率提高,故 B 选项正确;电除尘器适用于比电阻为 104 − 1010范围,故 C 选项错误;电场风速越大,除尘效率越低,D 选项错误。

40. 某企业拟配置一台电除尘器,处理风量为 259200𝑚3/h。经计算所需的集尘面积为

答案:D
《教材上册(第四版) 》P78~79: 电场断面积:u𝑠 = 𝑄 3600𝐹 = 259200 3600𝐹 = 1,得 F = 72𝑚2,A 选项正确; 电场断面有效宽度: B = 𝐹 𝐻 = 72 9 = 8𝑚,B 选项正确; 通道数:n = 𝐵 𝑏 = 8 0.4 = 20,C 选项正确; 电场长度:L = 𝐴 2𝐻𝑛 = 2880 2 × 9 × 20 = 8𝑚,D 选项错误。

30. 用两电场(双灰斗)电除尘器作为锅炉烟气预除尘。已知烟气量为400000𝑚3/h,烟气

答案:B
《教材上册(第四版) 》P79,第一电场灰斗贮灰量占 70%,第二电场灰斗贮灰量占 30%, 而两个灰斗容积相同,因此第一电场灰斗先满。 卸灰时间:t = 74𝑚3 40000𝑚3/ℎ × 25𝑔/𝑚3 × 95% × 70% 0.9𝑡/𝑚3 = 10.0ℎ

34. 某电除尘有三个电场,停机卸灰后,开始运行,测入口浓度为 25g/𝑚3,出口浓度为

答案:D
《教材上册(第四版) 》P37。 去除粉尘总质量:m = 4 × 105𝑚3/h × (25 g/m3 − 875 mg/m3) × 4h = 38.6t 三灰斗质量:m3 = 38.6t − 30t − 6.5t = 2.1t,(A)正确 全效率:η = (1 − 875𝑚𝑔/𝑚3 25𝑔/𝑚3 ) × 100% = 96.5%,(B)正确 二电场效率:η2 = 6.5𝑡 4 × 105𝑚3/ℎ × 25𝑔/𝑚3 × 4 − 30𝑡 × 100% = 65%,(C)正确; 三电场效率:η3 = 2.1 4 × 105 × 25 × 4 × 10−6 − 30 − 6.5 = 60%,(D)错误。 注:电除尘器不同电场之间是串联关系,而同一电场不同通道之间是并联关系。

5. 电除尘器进口烟气温度 120℃,含尘浓度 25g/m3,处理风量 500000𝑚3/h,出口含尘浓

答案:A
根据《教材上册(第四版) 》P68,根据德意希方程 2-73: η = 1 − C2 C1 = 1 − exp (− Aω Q ) = 1 − 0.1 25 = 1 − exp (− A × 0.1 × 3600 500000 ) = 99.6% 则:A = 7668.7m2。